Połykanie, ślinienie się, przyspieszony oddech z powodu braku tlenu - wszystko to są odruchy. Jest ich ogromna różnorodność. Co więcej, mogą się one różnić w przypadku każdej osoby i zwierzęcia. Więcej o pojęciach odruchu, łuku odruchowego i rodzajach odruchów przeczytasz w dalszej części artykułu.
Może to brzmieć przerażająco, ale nie mamy stuprocentowej kontroli nad wszystkimi naszymi działaniami i procesami zachodzącymi w naszym organizmie. Nie mówimy tu oczywiście o decyzjach o ślubie czy studiach, ale o mniejszych, ale bardzo ważnych działaniach. Na przykład o szarpnięciu ręki podczas przypadkowego dotknięcia gorącej powierzchni lub próbie przytrzymania się czegoś, gdy się poślizgniemy. To właśnie w tak małych reakcjach pojawiają się odruchy kontrolowane przez układ nerwowy.
Większość z nich jest nam wrodzona od urodzenia, inne nabywamy później. W pewnym sensie można nas porównać do komputera, w którym już podczas montażu instalowane są programy, zgodnie z którymi działa. Później użytkownik będzie mógł pobrać nowe programy, dodać nowe algorytmy działania, ale podstawowe ustawienia pozostaną.
Odruchy nie są ograniczone do ludzi. Są charakterystyczne dla wszystkich organizmów wielokomórkowych, które mają OUN (centralny układ nerwowy). Różnego rodzaju odruchy są realizowane stale. Przyczyniają się do prawidłowego funkcjonowania organizmu, jego orientacji w przestrzeni i pomagają szybko reagować na niebezpieczeństwo. Brak podstawowych odruchów jest uważany za zaburzenie i może znacznie utrudnić życie.
Reakcje odruchowe pojawiają się natychmiast, czasami nie masz czasu o nich myśleć. Jednak pomimo całej pozornej prostoty są to procesy niezwykle złożone. Nawet najbardziej podstawowe czynności w organizmie angażują kilka części centralnego układu nerwowego.
Substancja drażniąca działa na receptory, sygnał z nich wędruje wzdłuż włókien nerwowych i trafia bezpośrednio do mózgu. Tam impuls jest przetwarzany i wysyłany do mięśni i narządów w formie bezpośredniej instrukcji działania, na przykład „podnieś rękę”, „mrugnij” itp. Cała droga, którą przebywa impuls nerwowy, nazywa się odruchem łuk. W pełna wersja wygląda to mniej więcej tak:
Liczba neuronów łukowych może się różnić w zależności od złożoności działania. Centrum przetwarzania informacji może przechodzić przez mózg lub rdzeń kręgowy. Najprostsze odruchy mimowolne są realizowane przez rdzeń kręgowy. Należą do nich zmiany wielkości źrenicy pod wpływem zmiany oświetlenia lub cofnięcie źrenicy po nakłuciu igłą.
Najczęstszą klasyfikacją jest podział odruchów na warunkowe i bezwarunkowe, w zależności od sposobu ich powstania. Ale są też inne grupy, spójrzmy na nie w tabeli:
Znak klasyfikacji | Rodzaje odruchów |
Z natury edukacji | Warunkowy Bezwarunkowy |
Według znaczenia biologicznego | Obronny Przybliżony Trawienny |
Według rodzaju organu wykonawczego | Silnik (lokomotoryczny, zginacz itp.) Wegetatywne (wydalnicze, sercowo-naczyniowe itp.) |
Poprzez wpływ na organ wykonawczy | Ekscytujący Hamulec |
Według rodzaju receptora | Eksteroceptywny (węchowy, skórny, wzrokowy, słuchowy) Proprioceptywne (stawy, mięśnie) Interoceptywne (zakończenia narządów wewnętrznych). |
Odruchy wrodzone nazywane są bezwarunkowymi. Są one przekazywane genetycznie i nie zmieniają się przez całe życie. W ich obrębie są proste i gatunki złożone refleks. Najczęściej są przetwarzane w rdzeniu kręgowym, ale w niektórych przypadkach mogą zaatakować korę mózgową, móżdżek, pień mózgu lub zwoje podstawy.
Uderzającym przykładem reakcji bezwarunkowych jest homeostaza - proces utrzymywania środowiska wewnętrznego. Przejawia się to w postaci regulacji temperatury ciała, krzepnięcia krwi podczas skaleczeń oraz wzmożonego oddychania przy zwiększonej ilości dwutlenku węgla.
Bez odruchy warunkowe są dziedziczone i zawsze z nimi powiązane określonego gatunku. Na przykład wszystkie koty lądują wyłącznie na łapach; reakcja ta objawia się u nich już w pierwszym miesiącu życia.
Trawienie, orientacja, seksualność, ochrona - to proste odruchy. Przejawiają się w postaci połykania, mrugania, kichania, ślinienia się itp. Złożone odruchy bezwarunkowe objawiają się w postaci osobne formularze zachowania, nazywane są instynktami.
Same odruchy bezwarunkowe nie wystarczą w ciągu życia. W trakcie naszego rozwoju i zdobywania doświadczeń życiowych często pojawiają się odruchy warunkowe. Są nabywane przez każdą osobę indywidualnie, nie są dziedziczne i mogą zostać utracone.
Powstają za pomocą wyższych części mózgu na podstawie odruchów bezwarunkowych i powstają w określonych warunkach. Na przykład, jeśli pokażesz jedzenie dla zwierząt, wytworzy się ślina. Jeśli pokażesz mu sygnał (światło lampki, dźwięk) i będziesz go powtarzał za każdym razem, gdy zostanie podany pokarm, zwierzę się do tego przyzwyczai. Następnym razem ślina zacznie się wytwarzać, gdy pojawi się sygnał, nawet jeśli pies nie zobaczy jedzenia. Takie eksperymenty po raz pierwszy przeprowadził naukowiec Pawłow.
Wszystkie rodzaje odruchów warunkowych powstają w odpowiedzi na określone bodźce i koniecznie są wzmacniane przez negatywne lub pozytywne doświadczenia. Leżą u podstaw wszystkich naszych umiejętności i nawyków. Na podstawie odruchów warunkowych uczymy się chodzić, jeździć na rowerze, możemy popaść w szkodliwe uzależnienia.
Każdemu odruchowi towarzyszy pobudzenie i hamowanie. Wydawać by się mogło, że są to działania całkowicie odwrotne. Pierwsza stymuluje pracę narządów, druga ma ją hamować. Jednak obaj jednocześnie uczestniczą w realizacji wszelkiego rodzaju odruchów.
Hamowanie w żaden sposób nie zakłóca manifestacji reakcji. Ten proces nerwowy Nie wpływa na główny ośrodek nerwowy, ale przytępia pozostałe. Dzieje się tak, że wzbudzony impuls dociera ściśle do zamierzonego celu i nie rozprzestrzenia się na narządy wykonujące działanie odwrotne.
Podczas zginania ramienia hamowanie steruje mięśniami prostownikami; przy skręcie głowy w lewo hamuje ośrodki odpowiedzialne za skręt w prawo. Brak zahamowań prowadziłby do mimowolnych i nieskutecznych działań, które tylko przeszkadzałyby.
Odruchy bezwarunkowe wielu gatunków są do siebie bardzo podobne. Wszystkie zwierzęta mają uczucie głodu lub zdolność wydzielania soku trawiennego na widok jedzenia; słysząc podejrzane dźwięki, wiele z nich słucha lub zaczyna się rozglądać.
Ale niektóre reakcje na bodźce są takie same tylko w obrębie gatunku. Na przykład zające uciekają, gdy zobaczą wroga, podczas gdy inne zwierzęta próbują się ukryć. Wyposażone w kolce jeżozwierze zawsze atakują podejrzane stworzenie, użądla pszczoła, a oposy udają martwe, a nawet imitują zapach zwłok.
Zwierzęta mogą również nabywać odruchy warunkowe. Dzięki temu psy uczą się strzec domu i słuchać właściciela. Ptaki i gryzonie łatwo przyzwyczajają się do ludzi, którzy je karmią i nie uciekają na ich widok. Krowy są bardzo zależne od swojej codziennej rutyny. Jeśli naruszysz ich rutynę, produkują mniej mleka.
Podobnie jak u innych gatunków, wiele naszych odruchów pojawia się w pierwszych miesiącach życia. Jednym z najważniejszych jest ssanie. Wraz z zapachem mleka i dotykiem piersi mamy lub imitującej ją butelki, dziecko zaczyna pić z niego mleko.
Istnieje również odruch trąbkowy - jeśli dotkniesz dłonią ust dziecka, wybije je rurką. Jeśli dziecko zostanie ułożone na brzuchu, jego głowa koniecznie odwróci się w bok, a on sam spróbuje wstać. W przypadku odruchu Babińskiego głaskanie stóp dziecka powoduje rozłożenie palców u nóg.
Większość pierwszych reakcji towarzyszy nam tylko przez kilka miesięcy lub lat. Potem znikają. Wśród rodzajów ludzkich odruchów, które pozostają z nim na całe życie: połykanie, mruganie, kichanie, reakcje węchowe i inne.
Wyższa aktywność nerwowa to system pozwalający organizmowi człowieka i zwierzęcia przystosować się do zmiennych warunków środowiskowych. Ewolucyjnie kręgowce rozwinęły szereg wrodzonych odruchów, ale ich istnienie nie wystarczy do pomyślnego rozwoju.
W procesie rozwoju jednostki powstają nowe reakcje adaptacyjne - są to odruchy warunkowe. Wybitny naukowiec krajowy I.P. Pawłow jest twórcą doktryny odruchów bezwarunkowych i warunkowych. Stworzył teorię odruchu warunkowego, która głosi, że nabycie odruchu warunkowego jest możliwe poprzez działanie fizjologicznie obojętnego podrażnienia na organizm. W rezultacie powstaje bardziej złożony system aktywności odruchowej.
IP Pawłow - twórca doktryny odruchów bezwarunkowych i warunkowych
Przykładem tego są badania Pawłowa dotyczące psów, które śliniły się w odpowiedzi na bodziec dźwiękowy. Pawłow wykazał także, że odruchy wrodzone kształtują się na poziomie struktur podkorowych, a nowe połączenia w korze mózgowej powstają przez całe życie jednostki pod wpływem ciągłych podrażnień.
Odruchy warunkowe powstają na podstawie bezwarunkowych, w procesie indywidualnego rozwoju organizmu, na tle zmieniającego się środowiska zewnętrznego.
Łuk odruchowy Odruch warunkowy składa się z trzech elementów: aferentny, pośredni (interkalarny) i eferentny. Połączenia te realizują percepcję podrażnienia, przekazywanie impulsów do struktur korowych i tworzenie odpowiedzi.
Łuk odruchowy odruchu somatycznego pełni funkcje motoryczne (na przykład ruch zginający) i ma następujący łuk odruchowy:
Wrażliwy receptor odbiera bodziec, następnie impuls trafia do rogów grzbietowych rdzeń kręgowy, gdzie znajduje się interneuron. Za jego pośrednictwem impuls przekazywany jest do włókien motorycznych, a proces kończy się powstaniem ruchu – zgięcia.
Warunkiem koniecznym rozwoju odruchów warunkowych jest:
Odruchy warunkowe nie powstają natychmiast. Tworzą się one przez długi okres czasu przy stałym przestrzeganiu powyższych warunków. W procesie powstawania reakcja albo zanika, albo wznawia się ponownie, aż do wystąpienia stabilnej aktywności odruchowej.
Przykład rozwoju odruchu warunkowego W ten sposób u psów powstał odruch obronny trzeciego rzędu, czwarty nie mógł się rozwinąć, a odruch trawienny osiągnął drugi. U dzieci powstają odruchy warunkowe szóstego rzędu, u dorosłych do dwudziestego.
Zmienność środowiska zewnętrznego prowadzi do ciągłego kształtowania się wielu nowych zachowań niezbędnych do przetrwania. W zależności od budowy receptora odbierającego bodziec, odruchy warunkowe dzielą się na:
Istnieją sztuczne i naturalne odruchy nabyte:
Sztuczny powstają pod wpływem stymulacji niezwiązanej z bodźcem bezwarunkowym (sygnały dźwiękowe, stymulacja światłem).
Naturalny powstają w obecności bodźca podobnego do bezwarunkowego (zapach i smak jedzenia).
Są to wrodzone mechanizmy, które zapewniają zachowanie integralności organizmu, homeostazę środowiska wewnętrznego i, co najważniejsze, reprodukcję. Wrodzona aktywność odruchowa powstaje w rdzeniu kręgowym i móżdżku i jest kontrolowana przez korę mózgową. Zwykle trwają przez całe życie.
Łuki odruchowe reakcje dziedziczne są ustalane przed narodzinami człowieka. Niektóre reakcje są charakterystyczne dla określonego wieku i później zanikają (np. u małych dzieci – ssanie, chwytanie, szukanie). Inne nie objawiają się na początku, ale pojawiają się (seksualnie) po pewnym czasie.
Odruchy bezwarunkowe charakteryzują się następującymi cechami:
Odruchy bezwarunkowe są potrzebne do zaspokojenia potrzeb organizmu, są stałe, ale w wyniku chorób lub złych nawyków mogą zaniknąć. Tak więc, gdy tęczówka oka jest chora, gdy tworzą się na niej blizny, reakcja źrenicy na ekspozycję na światło znika.
Reakcje wrodzone dzielą się na:
Klasyfikacja odruchów bezwarunkowych według Pawłowa
Pawłow podzielił reakcje wrodzone na pokarmowe, seksualne, ochronne, orientacyjne, statokinetyczne i homeostatyczne.
DO żywność odnosi się do wydzielania śliny na widok pokarmu i jego przedostania się do przewodu pokarmowego, kwas chlorowodorowy, motoryka przewodu pokarmowego, ssanie, połykanie, żucie.
Ochronny towarzyszy skurcz włókien mięśniowych w odpowiedzi na czynnik drażniący. Każdy zna sytuację, gdy odruchowo cofa rękę od gorącego żelazka lub ostrego noża, kicha, kaszle, łzawią oczy.
Przybliżony występują, gdy zachodzą nagłe zmiany w przyrodzie lub w samym ciele. Na przykład zwrócenie głowy i ciała w stronę dźwięków, zwrócenie głowy i oczu w stronę bodźców świetlnych.
Płciowy związane są z rozmnażaniem, zachowaniem gatunku, dotyczy to także rodzicielstwa (karmienia i opieki nad potomstwem).
Statokinetyczny zapewniają wyprostowaną postawę, równowagę i ruch ciała.
Homeostatyczny– niezależna regulacja ciśnienie krwi, napięcie naczyń, częstość oddechów, tętno.
Klasyfikacja odruchów bezwarunkowych według Simonowa
Niezbędny utrzymanie życia (sen, odżywianie, oszczędzanie energii) zależy wyłącznie od jednostki.
Odgrywanie ról powstają w kontakcie z innymi jednostkami (prokreacja, instynkt rodzicielski).
Potrzeba samorozwoju(chęć indywidualnego rozwoju, odkrywania nowych rzeczy).
Wrodzone odruchy są aktywowane, gdy jest to konieczne, z powodu krótkotrwałego naruszenia wewnętrznej stałości lub zmienności w środowisku zewnętrznym.
| Porównanie cech odruchów warunkowych (nabytych) i bezwarunkowych (wrodzonych). | |
|---|---|
| Bezwarunkowy | Warunkowy |
| Wrodzony | Nabyte w trakcie życia |
| Obecny u wszystkich przedstawicieli gatunku | Indywidualny dla każdego organizmu |
| Stosunkowo stałe | Pojawiają się i znikają wraz ze zmianami w środowisku zewnętrznym |
| Powstaje na poziomie rdzenia kręgowego i rdzenia przedłużonego | Realizowane przez pracę mózgu |
| Ułożone w macicy | Opracowany na tle wrodzonych odruchów |
| Występuje, gdy bodziec działa na określone obszary receptorów | Manifestuje się pod wpływem dowolnego bodźca odbieranego przez jednostkę |
Wyższa aktywność nerwowa zachodzi w obecności dwóch powiązanych ze sobą zjawisk: pobudzenia i hamowania (wrodzonego lub nabytego).
Zewnętrzne bezwarunkowe hamowanie(wrodzona) odbywa się poprzez działanie bardzo silnego środka drażniącego na organizm. Zakończenie odruchu warunkowego następuje w wyniku aktywacji ośrodków nerwowych pod wpływem nowego bodźca (jest to hamowanie transcendentalne).
Gdy na badany organizm działa jednocześnie kilka bodźców (światło, dźwięk, zapach), odruch warunkowy zanika, z czasem jednak aktywuje się odruch wskazujący i zanika hamowanie. Ten rodzaj hamowania nazywany jest tymczasowym.
Hamowanie warunkowe(nabyte) nie powstaje samoistnie, należy je rozwinąć. Istnieją 4 rodzaje hamowania warunkowego:
Hamowanie jest niezbędnym procesem w naszym życiu. W przypadku jego braku w organizmie wystąpiłoby wiele niepotrzebnych reakcji, które nie byłyby korzystne.
Przykład hamowania zewnętrznego (reakcja psa na kota i komendę siad) Bezwarunkowa aktywność odruchowa jest niezbędna do przetrwania i zachowania gatunku. Dobry przykład służy narodzinom dziecka. W nowym dla niego świecie czeka go wiele niebezpieczeństw. Dzięki obecności wrodzonych reakcji młode może przetrwać w tych warunkach. Zaraz po urodzeniu aktywuje się układ oddechowy, zapewnia odruch ssania składniki odżywcze dotknięciu ostrych i gorących przedmiotów towarzyszy natychmiastowe cofnięcie ręki (przejaw reakcji obronnych).
Dla dalszy rozwój i egzystencję musimy dostosować do warunków środowiskowych, pomagają w tym odruchy warunkowe. Zapewniają szybką adaptację organizmu i mogą kształtować się przez całe życie.
Obecność odruchów warunkowych u zwierząt daje im możliwość szybkiego reagowania na głos drapieżnika i ratowania życia. Kiedy człowiek widzi jedzenie, wykonuje odruch warunkowy, rozpoczyna się wydzielanie śliny i wytwarzanie soku żołądkowego w celu szybkiego trawienia pokarmu. Przeciwnie, widok i zapach niektórych przedmiotów sygnalizuje niebezpieczeństwo: czerwona czapka muchomora, zapach zepsutego jedzenia.
Znaczenie odruchów warunkowych w życie codzienne ludzie i zwierzęta są ogromne. Odruchy pomagają Ci poruszać się po terenie, zdobywać pożywienie i uciekać przed niebezpieczeństwami, ratując jednocześnie życie.
Odruch- jest to reakcja organizmu na podrażnienia ze środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego, realizowana za pomocą ośrodkowego układu nerwowego. Istnieją odruchy bezwarunkowe i warunkowe.
Odruchy bezwarunkowe- są to reakcje wrodzone, trwałe, dziedzicznie przekazywane, charakterystyczne dla przedstawicieli danego typu organizmu. Na przykład źrenice, kolano, Achilles i inne odruchy. Odruchy bezwarunkowe zapewniają interakcję organizmu ze środowiskiem zewnętrznym, jego adaptację do warunków środowiskowych i tworzą warunki dla integralności organizmu. Odruchy bezwarunkowe powstają natychmiast po działaniu bodźca, ponieważ są wykonywane wzdłuż gotowych, odziedziczonych łuków odruchowych, które są zawsze stałe. Złożone odruchy bezwarunkowe nazywane są instynktami.
Odruchy bezwarunkowe obejmują odruchy ssania i odruchy motoryczne, które są już charakterystyczne dla 18-tygodniowego płodu. Odruchy bezwarunkowe są podstawą rozwoju odruchów warunkowych u zwierząt i ludzi. U dzieci z wiekiem zamieniają się w syntetyczne kompleksy odruchów, co zwiększa zdolność adaptacyjną organizmu środowisko zewnętrzne.
Odruchy warunkowe- reakcje mają charakter adaptacyjny, tymczasowy i ściśle indywidualny. Są nieodłączne tylko od jednego lub kilku przedstawicieli gatunku, poddanych szkoleniu (szkoleniu) lub wpływom środowisko naturalne. Odruchy warunkowe rozwijają się stopniowo, w obecności określonego środowiska i są funkcją normalnej, dojrzałej kory mózgowej półkul mózgowych i dolnych części mózgu. Pod tym względem odruchy warunkowe są powiązane z odruchami bezwarunkowymi, ponieważ są odpowiedzią tego samego substratu materialnego - tkanki nerwowej.
Jeśli warunki rozwoju odruchów są stałe z pokolenia na pokolenie, wówczas odruchy mogą stać się dziedziczne, to znaczy mogą stać się bezwarunkowe. Przykładem takiego odruchu jest otwarcie dzioba ślepych i raczkujących piskląt w odpowiedzi na potrząsanie gniazdem przez ptaka przylatującego, aby je nakarmić. Ponieważ po potrząsaniu gniazdem następuje karmienie, które powtarza się we wszystkich pokoleniach, odruch warunkowy staje się bezwarunkowy. Jednakże wszystkie odruchy warunkowe są reakcjami adaptacyjnymi na nowe środowisko zewnętrzne. Znikają po usunięciu kory mózgowej. Wyższe ssaki i ludzie z uszkodzeniem kory stają się głęboko niepełnosprawni i umierają w przypadku braku niezbędnej opieki.
Liczne eksperymenty przeprowadzone przez I.P. Pavlova wykazały, że podstawą rozwoju odruchów warunkowych są impulsy docierające do włókien doprowadzających z zewnętrznych lub interoreceptorów. Jest to konieczne do ich powstania następujące warunki: 1) działanie bodźca obojętnego (w przyszłości uwarunkowanego) musi poprzedzać działanie bodźca bezwarunkowego. Przy innej sekwencji odruch nie jest rozwinięty lub jest bardzo słaby i szybko zanika; 2) przez pewien czas działanie bodźca warunkowego musi być połączone z działaniem bodźca bezwarunkowego, to znaczy bodziec warunkowy jest wzmacniany przez bezwarunkowy. Tę kombinację bodźców należy powtórzyć kilkukrotnie. Oprócz, warunek wstępny gdy rozwija się odruch warunkowy normalna funkcja kora mózgowa, brak bolesnych procesów w organizmie i zewnętrzne czynniki drażniące.
W przeciwnym razie, oprócz rozwinięcia się wzmocnionego odruchu, wystąpi również wskaźnik lub odruch narządów wewnętrznych (jelita, pęcherz itp.).
Aktywny bodziec warunkowy zawsze powoduje słabe skupienie wzbudzenia w odpowiednim obszarze kory mózgowej. Połączony bodziec bezwarunkowy (po 1-5 s) tworzy drugie, silniejsze skupienie wzbudzenia w odpowiednich jądrach podkorowych i obszarze kory mózgowej, co odwraca impulsy pierwszego (uwarunkowanego) słabszego bodźca. W rezultacie ustanawia się tymczasowe połączenie między obydwoma ogniskami wzbudzenia kory mózgowej. Z każdym powtórzeniem (tj. wzmocnieniem) to połączenie staje się silniejsze. Bodziec warunkowy zamienia się w sygnał odruchu warunkowego. Aby rozwinąć odruch warunkowy, niezbędny jest bodziec warunkowy o wystarczającej sile i wysokiej pobudliwości komórek kory mózgowej, który musi być wolny od bodźców zewnętrznych. Przestrzeganie powyższych warunków przyspiesza rozwój odruchu warunkowego.
W zależności od metody rozwoju odruchy warunkowe dzielą się na odruchy wydzielnicze, motoryczne, naczyniowe, odruchy zmian narządy wewnętrzne itp.
Odruch powstały w wyniku wzmocnienia bodźca warunkowego bodźcem bezwarunkowym nazywany jest odruchem warunkowym pierwszego rzędu. Na tej podstawie możesz opracować nowy odruch. Na przykład, łącząc sygnał świetlny z karmieniem, u psa rozwinął się silny odruch warunkowy ślinienia. Jeśli przed sygnałem świetlnym podasz dzwonek (bodziec dźwiękowy), to po kilku powtórzeniach tej kombinacji pies zacznie się ślinić w odpowiedzi na sygnał dźwiękowy. Będzie to odruch drugiego rzędu lub wtórny, wzmocniony nie bodźcem bezwarunkowym, ale odruchem warunkowym pierwszego rzędu. Podczas rozwijania odruchów warunkowych wyższego rzędu konieczne jest włączenie nowego obojętnego bodźca na 10-15 sekund przed wystąpieniem bodźca warunkowego wcześniej rozwiniętego odruchu. Jeśli bodziec działa w bliższych lub połączonych odstępach czasu, wówczas nowy odruch nie pojawi się, a poprzednio rozwinięty zaniknie, ponieważ w korze mózgowej rozwinie się hamowanie. Powtarzające się powtarzanie wspólnie działających bodźców lub znaczne nakładanie się czasu działania jednego bodźca na drugi powoduje pojawienie się odruchu na bodziec złożony.
Pewny okres czasu może również stać się bodźcem warunkowym do rozwinięcia odruchu. Ludzie mają tymczasowy odruch odczuwania głodu w godzinach, w których zwykle jedzą. Przerwy mogą być dość krótkie. U dzieci wiek szkolny odruch czasu - osłabienie uwagi przed zakończeniem lekcji (1-1,5 minuty przed dzwonkiem). Jest to wynik nie tylko zmęczenia, ale także rytmicznej pracy mózgu podczas sesji treningowych. Reakcją na czas w organizmie jest rytm wielu okresowo zmieniających się procesów, np. oddychanie, czynność serca, wybudzanie ze snu lub hibernacji, linienie zwierząt itp. Jego występowanie opiera się na rytmicznym wysyłaniu impulsów z odpowiednich narządów do mózgu i z powrotem do urządzeń narządów efektorowych.
Termin „odruch” wprowadził francuski naukowiec R. Descartes w XVII wieku. Ale do wyjaśnienia aktywności umysłowej posłużył się nią twórca rosyjskiej fizjologii materialistycznej I.M. Sieczenow. Rozwijanie nauk I.M. Sechenova. I. P. Pavlov eksperymentalnie badał osobliwości funkcjonowania odruchów i zastosował odruch warunkowy jako metodę badania wyższej aktywności nerwowej.
Podzielił wszystkie odruchy na dwie grupy:
Odruchy bezwarunkowe- wrodzone reakcje organizmu na bodźce życiowe (jedzenie, niebezpieczeństwo itp.).
Do ich produkcji nie wymagają żadnych warunków (na przykład wydzielanie śliny na widok jedzenia). Odruchy bezwarunkowe są naturalną rezerwą gotowych, stereotypowych reakcji organizmu. Powstały w wyniku długiego rozwój ewolucyjny tego typu zwierzę. Odruchy bezwarunkowe są takie same u wszystkich osobników tego samego gatunku. Wykonuje się je za pomocą kręgosłupa i dolnych partii mózgu. Złożone kompleksy odruchów bezwarunkowych objawiają się w postaci instynktów.
Ryż. 14. Lokalizacja niektórych strefy funkcjonalne w korze mózgowej człowieka: 1 – obszar wytwarzania mowy (ośrodek Broki), 2 – obszar analizatora motorycznego, 3 – obszar analizy ustnych sygnałów werbalnych (ośrodek Wernickego), 4 – obszar analizator słuchowy, 5 – analiza pisanych sygnałów werbalnych, 6 – obszarowy analizator wzrokowy
Ale zachowanie zwierząt wyższych charakteryzuje się nie tylko reakcjami wrodzonymi, tj. bezwarunkowymi, ale także takimi reakcjami, które dany organizm nabywa w procesie indywidualnej aktywności życiowej, tj. odruchy warunkowe. Biologiczne znaczenie odruchu warunkowego polega na tym, że wokół zwierzęcia działają liczne bodźce zewnętrzne warunki naturalne i same w sobie nie mają żywotnego znaczenia, poprzedzając w doświadczeniu zwierzęcia pożywienie lub niebezpieczeństwo, zadowolenie innych potrzeby biologiczne, zacznij działać jako sygnały, dzięki któremu zwierzę ukierunkowuje swoje zachowanie (ryc. 15).
Zatem mechanizm adaptacji dziedzicznej jest odruchem bezwarunkowym, a mechanizm adaptacji zmiennej indywidualnej jest uwarunkowany odruch powstający, gdy zjawiska życiowe łączą się z towarzyszącymi im sygnałami.
Ryż. 15. Schemat powstawania odruchu warunkowego
Odruch warunkowy rozwija się na podstawie dowolnej reakcji bezwarunkowej. Odruchy na nietypowe sygnały, które nie występują w środowisku naturalnym, nazywane są sztucznie uwarunkowanymi. W warunkach laboratoryjnych można wykształcić wiele odruchów warunkowych na każdy sztuczny bodziec.
I. P. Pavlov związany z koncepcją odruchu warunkowego zasada sygnalizacji wyższej aktywności nerwowej, zasada syntezy wpływów zewnętrznych i stanów wewnętrznych.
Odkrycie przez Pawłowa podstawowego mechanizmu wyższej aktywności nerwowej – odruchu warunkowego – stało się jednym z rewolucyjnych osiągnięć nauk przyrodniczych, historycznym punktem zwrotnym w rozumieniu związku między tym, co fizjologiczne, a tym, co psychiczne.
Wraz ze znajomością dynamiki powstawania i zmian odruchów warunkowych rozpoczęło się odkrywanie złożonych mechanizmów działania ludzki mózg, identyfikacja wzorców wyższej aktywności nerwowej.
Kontynuacja. Patrz nr 34, 35, 36/2004
Znaki porównania |
Odruchy bezwarunkowe |
Odruchy warunkowe |
Dziedzictwo |
Wrodzony, przekazywany z rodziców na potomstwo |
Nabyte przez organizm w ciągu życia, nie podlegają dziedziczeniu |
Specyfika gatunkowa |
Indywidualny |
|
Bodziec |
Przeprowadzane w odpowiedzi na bodziec bezwarunkowy |
Przeprowadzany w odpowiedzi na wszelkie podrażnienia odczuwane przez organizm; |
powstają na podstawie odruchów bezwarunkowych |
Znaczenie w życiu |
Życie bez nich jest zwykle niemożliwe |
Promuj przetrwanie organizmu w stale zmieniających się warunkach środowiskowych |
Czas istnienia łuku odruchowego |
Miej gotowe i trwałe łuki odruchowe |
Nie mają gotowych i trwałych łuków odruchowych; ich łuki są tymczasowe i tworzą się w określonych warunkach |
Ośrodki odruchowe |
Wykonuje się je na poziomie rdzenia kręgowego, pnia mózgu i jąder podkorowych, tj. Łuki odruchowe przechodzą przez niższe poziomy centralnego układu nerwowego |
Lekcja 5. Uogólnienie wiedzy na temat „Nabyte formy zachowań. Odruch warunkowy”
Sprzęt:
I. Sprawdzian wiedzy
Praca z kartami
1. Zaletą zachowania ukształtowanego w wyniku uczenia się jest to, że:
a) odbywa się szybko;
b) odbywa się każdorazowo w ten sam sposób;
c) udziela odpowiedzi w zmieniających się warunkach środowiskowych;
d) wykonane poprawnie za pierwszym razem; e) nie zajmuje miejsca w programie genetycznym organizmu. 2. Do eksperymentów dotyczących badania odruchów warunkowych wzięto dwa psy. Jednemu z nich podano napój duża liczba podczas ich nieobecności. Jaki jest powód hamowania odruchów warunkowych?
3. Jak wiadomo, odruch warunkowy można rozwinąć na działanie prawie każdego obojętnego bodźca. Jeden pies w laboratorium I.P. Pawłowowi nigdy nie udało się wykształcić odruchu warunkowego na bulgotanie wody.
Spróbuj wyjaśnić brak wyników w tym przypadku.
4. Wiadomo, że siła (znaczenie biologiczne) bodźca warunkowego nie powinna przekraczać siły bodźca bezwarunkowego. W przeciwnym razie nie można rozwinąć odruchu warunkowego. Dlatego bardzo trudno jest wykształcić np. warunkowy odruch pokarmowy na bolesną stymulację (prąd elektryczny). Jednak w laboratorium I.P. W słynnych eksperymentach Pawłowa Erofeeva zdołała rozwinąć taki odruch warunkowy. Pies wystawiony na działanie prądu (bodźca warunkowego) ślinił się, oblizywał wargi i machał ogonem. Jak to osiągnąłeś?
Ustny test wiedzy na temat pytań
1. Uczenie się i jego metody (przyzwyczajenie, próba i błąd).
2. Wdrukowanie i jego charakterystyka.
3. Metody rozwijania odruchów warunkowych.
5. 4. Mechanizmy rozwoju odruchów warunkowych Właściwości ogólne
i klasyfikacja odruchów warunkowych.
6. Racjonalna działalność zwierząt.
Sprawdzanie wypełnienia tabeli „Porównanie odruchów bezwarunkowych i warunkowych”
Podyktowanie biologiczne
Nauczyciel odczytuje pod liczbami charakterystykę odruchów, a uczniowie pracując nad opcjami zapisują numery prawidłowych odpowiedzi: opcja I – odruchy bezwarunkowe, opcja II – odruchy warunkowe.
1. Przekazywane w drodze dziedziczenia.
2. Nie dziedziczone.
3. Ośrodki odruchowe zlokalizowane są w jądrach podkorowych, pniu mózgu i rdzeniu kręgowym.
4. Ośrodki odruchowe znajdują się w korze mózgowej.
5. Nie ma specyfiki gatunkowej; każdy osobnik gatunku rozwija swoje własne odruchy.
6. Specyfika gatunkowa – odruchy te są charakterystyczne dla wszystkich osobników danego gatunku.
7. Stabilny przez całe życie.
8. Zmiana (pojawiają się nowe odruchy, a stare zanikają).
10. Przyczynami odruchów są sygnały wynikające z osobistych doświadczeń z przeszłości i ostrzegające przed ważnym wydarzeniem.
Odpowiedzi: Opcja I – 1, 3, 6, 7, 9;
Lekcja 5.„Rozwój odruchów warunkowych u człowieka na podstawie odruchów bezwarunkowych”
gumowa gruszka do pompowania powietrza, metronom.
POSTĘP PRACY
1. Włącz metronom w rytmie 120 uderzeń na minutę i po jego drugim lub trzecim uderzeniu naciśnij gruszkę, kierując strumień powietrza do oka osoby badanej.
2. Powtarzaj czynności opisane w kroku 1, aż ciągłe mruganie (co najmniej 2-3 razy z rzędu) poprzedzi naciśnięcie żarówki.
3. Po rozwinięciu odruchu mrugania włącz metronom, nie kierując strumienia powietrza w stronę oka. Co obserwujesz?
Jaki odruch rozwinął się u badanego podczas wykonywanych przez Ciebie czynności?
Powtórz materiał na temat mechanizmów rozwoju odruchów warunkowych u zwierząt i ludzi. Lekcja 6–7. Hamowanie wrodzone i nabyte, ich rodzaje i charakterystyka Sprzęt
Sprzęt:
: tabele, diagramy i rysunki ilustrujące mechanizmy rozwoju odruchów warunkowych,
różne typy
3. hamowanie wrodzone i nabyte. 1. Dzięki jakim wrodzonym mechanizmom nerwowym zwierzę potrafi odróżnić żywność dobrej jakości od zepsutej? Jaką rolę odgrywają w tych procesach neurony i ich synapsy?
Niemowlę kiedy widzi butelkę kefiru, mlaska; osoba ślini się, gdy widzi przecinaną cytrynę; Chcąc dowiedzieć się, która jest godzina, mężczyzna spogląda na swoją rękę, na której zwykle nosi zegarek, choć zapomniał go w domu.
Wyjaśnij opisane zjawiska.
Test wiedzy
Wybierać
prawidłowe opcje
odpowiedzi na proponowane stwierdzenia.
1. Jest to bodziec bezwarunkowy.
2. Jest to bodziec obojętny.
3. Jest to odruch bezwarunkowy.
9. W tym stanie powstaje tymczasowe połączenie między strefą wizualną i smakową kory.
Opcje odpowiedzi
A. Włączenie żarówki przed eksperymentami bez karmienia.
B. Jedzenie w ustach.
B. Włączanie światła podczas karmienia.
D. Ślinienie się pokarmu w jamie ustnej.
D. Wydzielanie śliny pod wpływem światła żarówki.
Odpowiedzi: 1 – B, 2 – A, 3 – D, 4 – D, 5 – B, 6 – C, 7 – A, 8 – B, 9 – C.
1. Wzbudzenie i hamowanie to główne procesy aktywności nerwowej
Jak już wiesz, funkcja regulacyjna ośrodkowego układu nerwowego odbywa się poprzez dwa procesy - pobudzenie i hamowanie.
Rozmowy ze studentami na różne tematy
Co to jest podekscytowanie?
Co to jest hamowanie?
Dlaczego proces wzbudzenia nazywany jest stanem aktywnym tkanki nerwowej?
Do czego prowadzi pobudzenie ośrodków motorycznych?
Dzięki jakiemu procesowi możemy je sobie wyobrazić mentalnie, nie wykonując żadnych czynności?
Jakie procesy umożliwiają złożone, skoordynowane działania, takie jak chodzenie?
Zatem, pobudzenie– jest to stan aktywny tkanki nerwowej w odpowiedzi na działanie różnych bodźców o odpowiedniej sile. Podekscytowane neurony wytwarzają impulsy elektryczne. Hamowanie- Jest to aktywny proces nerwowy prowadzący do zahamowania pobudzenia.
2. Ogólna charakterystyka hamowanie korowe
Wzbudzenie i hamowanie I.P. Pawłow nazwał ich prawdziwymi twórcami aktywności nerwowej.
Pobudzenie bierze udział w tworzeniu odruchów warunkowych i ich realizacji. Rola hamowania jest bardziej złożona i zróżnicowana. To właśnie proces hamowania sprawia, że odruchy warunkowe stają się mechanizmem subtelnej, precyzyjnej i doskonałej adaptacji do otoczenia.
Według I.P. Pawłowa kora charakteryzuje się dwiema formami hamowania: bezwarunkową i warunkową.
Bezwarunkowe hamowanie nie wymaga rozwoju, jest wpisane w organizm od urodzenia (odruchowe wstrzymywanie oddechu przy silnym zapachu amoniaku, hamowanie mięśnia trójgłowego ramienia podczas pracy mięśnia dwugłowego ramienia itp.). Hamowanie warunkowe rozwija się w procesie indywidualnego doświadczenia. Wyróżnić następujące typy hamowanie. Hamowanie bezwarunkowe: poza (ochronny); zewnętrzny; wrodzone odruchy.
Hamowanie warunkowe:
W procesie życia ciało jest stale narażone na takie lub inne podrażnienia z zewnątrz lub od wewnątrz. Każde z tych podrażnień może wywołać odpowiedni odruch. Gdyby wszystkie te odruchy mogły zostać zrealizowane, aktywność organizmu byłaby chaotyczna. Jednak tak się nie dzieje. Przeciwnie, działanie odruchowe charakteryzuje się konsekwencją i uporządkowaniem: za pomocą bezwarunkowego hamowania najważniejszy w danym momencie dla organizmu odruch opóźnia wszystkie inne, wtórne odruchy na czas jego realizacji.
W zależności od przyczyn leżących u podstaw procesów hamowania wyróżnia się następujące rodzaje hamowania bezwarunkowego.
Nadzmysłowy, Lub ochronny, hamowanie występuje w odpowiedzi na bardzo silne bodźce, które wymagają od organizmu działania przekraczającego jego możliwości. Siła podrażnienia zależy od częstotliwości impulsów nerwowych. Im bardziej pobudzony jest neuron, tym większą częstotliwość generuje impulsów nerwowych. Jeśli jednak przepływ ten przekroczy znane granice, powstają procesy uniemożliwiające przejście wzbudzenia wzdłuż łańcucha neuronów. Przepływ impulsów nerwowych po łuku odruchowym zostaje przerwany i następuje zahamowanie, które chroni narządy wykonawcze przed wyczerpaniem.
Przyczyna hamowania zewnętrznego znajduje się poza strukturami odruchu hamującego, pochodzi z innego odruchu. Ten typ hamowania występuje za każdym razem, gdy rozpoczynana jest nowa aktywność.
Nowe pobudzenie, będąc silniejszym, powoduje zahamowanie starego. W rezultacie poprzednia czynność zostaje automatycznie zakończona.
